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河南科技

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2025年01期

《河南科技》杂志是河南省科技厅主管、河南省科学技术信息研究院主办、河南《创新科技》杂志社出版的公开出版物，《河南科技》杂志知识产权专栏在河南知识产权界享有盛名。

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科技资讯 | 量子隐形传态通过普通光缆成功传输

科技资讯 | 量子隐形传态通过普通光缆成功传输

科技日报2024年12月25日报道，一项实验表明，量子隐形传态与经典通信信号可在同一根光缆中共存。美国西北大学研究人员通过普通光缆，成功将量子态隐形传输了30 km。这为量子通信与现有互联网光缆相结合带来了新的可能，大大简化了分布式量子传感或计算应用所需的基础设施。相关论文发表于最新一期《光学》杂志。量子隐形传态仅受光速限制，能让通信实现几乎瞬时传输。该过程利用量子纠缠技术，即两个粒子无论相隔
科技资讯 | 新技术可不受位置限制实现无线充电

科技资讯 | 新技术可不受位置限制实现无线充电

科技日报2024年12月26日报道，手机放在口袋中即可完成充电？这不是科幻小说中的场景，而是韩国蔚山国立科学技术研究院团队实现的真实技术。这一创新技术使设备在三维空间内不受位置限制实现无线充电，为手机和其他电子设备的充电技术发展铺平了道路。该成果发表在最新出版的《先进科学》杂志上。这项新技术叫作电共振无线电力传输。它允许在三维空间内的任何位置为设备充电，无论是通过墙壁、地板还是空气。这一进步解
科技资讯 | 微型无线天线以高精度监测生物电信号

科技资讯 | 微型无线天线以高精度监测生物电信号

科技日报2024年12月26日报道，美国麻省理工学院科学家研制出一款新型无线天线。它能以前所未有的精度监测生物系统内的电信号，包括微弱至2.5 mV的来自心脏和大脑的信号。相关论文发表于最新一期《科学进展》杂志。电信号是细胞之间进行通信的基础。然而，精确记录这些电信号一直面临极大挑战。团队开发出了有机电散射天线（OCEAN）。这款天线能同时记录来自数千个位点的电信号，且空间分辨率高达微米级
科技资讯 | 分子在光“牵线”下实现特殊配对

科技资讯 | 分子在光“牵线”下实现特殊配对

科技日报2024年12月30日报道，意大利博洛尼亚大学团队借助光的力量完成了一项有趣的研究。他们成功地把丝状偶氮苯分子插入环糊精分子的空心中，形成了一种分子特殊配对。这种组合在自然状态下是无法实现的，但在光的“牵线搭桥”下变成了可能。相关研究发表于最新一期《化学》杂志。团队发现，向水溶液中施加光能，可以让分子排列偏离自然状态下的“最稳定结构”，从而生成新型分子组合。这种现象在生物体中很常见，但
科技资讯 | AI设计“纳米笼”模拟病毒复杂结构

科技资讯 | AI设计“纳米笼”模拟病毒复杂结构

科技日报2024年12月30日报道，韩国浦项科技大学研究团队利用人工智能（AI）技术，设计出一种“纳米笼”，成功模拟出病毒的复杂结构。它可递送治疗基因，进而成为一种医疗创新平台。这项研究展示了AI在生物医学领域的巨大潜力，特别是在改善基因治疗载体方面。该研究发表在最新一期《自然》杂志上。病毒具有特殊结构，可以将遗传物质封装在一个球形蛋白质外壳中，这使得它们能够复制并侵入宿主细胞，进而引发疾病。
科技资讯 | 我国直径最大双护盾硬岩掘进机投用

科技资讯 | 我国直径最大双护盾硬岩掘进机投用

科技日报2025年1月5日报道，在湖北省宜昌市，引江补汉工程首台双护盾硬岩掘进机“江汉平安号”TBM顺利始发，这是我国自主研制的直径最大、功能最齐全的双护盾硬岩掘进机。引江补汉工程是南水北调中线工程的后续水源工程。该工程从长江三峡水库引水入汉江丹江口水库坝下，输水线路长度约为194.7 km。“江汉平安号”TBM运用于引江补汉工程6号检修交通洞，承担16.6 km的引水隧洞掘进任务。 “江汉
电气工程与自动化 | 基于激光雷达的大型电力变压器吊装定位方法

电气工程与自动化 | 基于激光雷达的大型电力变压器吊装定位方法

摘要：【目的】针对大型电力变压器因体积庞大而导致吊装过程中难以精确定位中心这一问题，提出一种基于激光雷达点云数据的定位方法。【方法】首先，利用多个激光雷达设备获取吊装作业环境的点云数据，经过RANSAC算法拟合去除地面反射信号、ICP配准及重构等处理后，得到完整的吊装环境点云数据。其次，对点云进行滤波和分割处理，以区分不同待定位的物体。为降低数据处理的复杂度，通过投影将三维点云转换为二维数据。最
电气工程与自动化 | 关键路径挣值法在输变电工程中的应用

电气工程与自动化 | 关键路径挣值法在输变电工程中的应用

摘要：【目的】以上海市某110 kV变电站工程为例，探讨关键路径法（Critical Path Method，CPM）在变电站工程施工管理中的实际应用效果，特别是在进度控制、成本管理和风险评估方面的表现。【方法】对一个110 kV变电站工程案例进行分析，详细阐述CPM的具体应用流程，包括识别项目关键路径、优化资源分配及预测进度和成本的偏差。【结果】研究结果表明，采用CPM能显著提高项目管理的精确
电气工程与自动化 | 基于LabVIEW与数据采集卡的液压马达测试系统设计

电气工程与自动化 | 基于LabVIEW与数据采集卡的液压马达测试系统设计

摘要：【目的】在液压马达测试过程中，为准确采集压力、流量、转速、转矩、温度等关键数据，同时对比例阀等器件进行实时控制，设计出一套基于LabVIEW与数据采集卡的液压马达信号采集系统。【方法】该系统硬件部分集成数据采集卡、多种变送器、信号隔离器，并采取抗干扰措施，保证信号采集的准确性与稳定性；软件部分通过LabVIEW主程序及子程序设计，实现试验参数数据库设置、传感器标定、现场数据显示、报表生成等
机械与动力工程 | 基于智能调度与平衡策略的压缩空气站运行效率提升研究

机械与动力工程 | 基于智能调度与平衡策略的压缩空气站运行效率提升研究

摘要：【目的】针对工业自动化和智能制造背景下的压缩空气站运行效率低和能耗高的问题，优化压缩空气站布局与动力匹配，搭建能源效率管理平台，建立能源绿色配置的数字化管控系统。【方法】采用现代智能传感技术，结合理论分析，对压缩空气站的运行状态进行实时监测，并采集相关数据。通过搭建能源效率管理平台，实现对压缩空气站的集中管理和动态监控。应用自动模糊匹配控制技术，实现压缩空气站动力的自动匹配和实时调节。同时
机械与动力工程 | 多形态爬楼扫拖一体化机器人设计

机械与动力工程 | 多形态爬楼扫拖一体化机器人设计

摘要：【目的】在现代智能家居领域中，清洁机器人逐渐成为提升生活质量的关键设备。然而，现有的清洁设备在对楼梯和跨楼层进行清洁时仍面临着挑战。为了克服这些限制，设计出一款多形态爬楼扫拖一体化机器人，其能自动适应复杂的家庭和商业环境，实现高效且全面的清洁。【方法】通过分析多形态爬楼扫拖一体化机器人在楼梯上的运动方式，构建机器人三维结构模型，并利用SolidWorks软件对三臂边刷和拖布传动叶片进行有限
机械与动力工程 | YF716型包装机组物料站拉纸驱动装置设计

机械与动力工程 | YF716型包装机组物料站拉纸驱动装置设计

摘要：【目的】许昌烟草机械有限责任公司YF716型包装机组物料站在与ZB48A型包装机组对接过程中，因内框纸进入包装机时纸张力不均而导致包装机切片尺寸长度不一致。为解决这一问题，设计出一种新型拉纸驱动装置。【方法】通过在两机组之间增加一拉纸驱动装置，利用气缸控制的可摆动单向压纸辊的抬起与下压来实现纸张的输送与停止，并通过超声波传感器制造一段零张力空间，同时纸辊与伺服电机通过同步带连接，实现速度的
矿业与水利工程 | 临涣煤矿八采区10煤层构造复杂程度评价

矿业与水利工程 | 临涣煤矿八采区10煤层构造复杂程度评价

摘要：【目的】建立临涣煤矿八采区10煤层地质构造复杂程度评价模型，为矿井安全高效生产提供技术参考。【方法】选取断层的密度、尖灭点及交点个数、分维值、强度指数等反映构造复杂程度的评价指标，采用层次分析法与熵权法耦合方法确定评价指标权重。基于ArcGIS软件建立八采区地质构造复杂程度定量评价模型，绘制研究区构造复杂程度评价分区图。【结果】评价结果表明，构造相对复杂区主要分布在勘探线LJ2与LJ4之间
矿业与水利工程 | 青峪口水库软弱夹层的分布与工程特性研究

矿业与水利工程 | 青峪口水库软弱夹层的分布与工程特性研究

摘要：【目的】青峪口水库坝址区岩体发育软弱夹层，为确保大坝顺利施工，需对软弱夹层的分布规律及其工程特性进行研究，并探讨其形成机制，为坝址选择及工程设计提供科学依据。【方法】采用综合勘查方法，包括地表调查、勘探、矿物分析、化学成分分析和现场剪切试验等多种手段，全面研究坝址区岩体的软弱夹层特征。【结果】结果表明，软弱夹层在坝址区广泛发育，且泥质含量较高，强度较低，尤其是k1c4、k1c3和k1c2层
矿业与水利工程 | 无人机倾斜摄影与BIM技术结合在蓄电站建模中的应用

矿业与水利工程 | 无人机倾斜摄影与BIM技术结合在蓄电站建模中的应用

摘要：【目的】在地形复杂的山地工程项目中，传统地形测量方法效率低且成本高，因此需要对无人机倾斜摄影与BIM技术结合在蓄电站建模中的应用进行研究。【方法】针对山东泰安二期抽水蓄能电站施工区域，采用无人机（UAV）进行数据采集，创建高精度实景三维模型，以实现高效的施工现场测量、进度实时更新及科学化管理。【结果】结果表明，通过将三维实景模型与BIM模型有效融合，工程设计的可视化效果提升了30%，建筑参
矿业与水利工程 | 基于层次分析法的某岩溶引水隧洞地质选线研究

矿业与水利工程 | 基于层次分析法的某岩溶引水隧洞地质选线研究

摘要：【目的】某引水隧洞需穿越岩溶发育地段，因此有必要评估隧洞在穿越岩溶段时可能遇到的主要地质挑战，研究岩溶引水隧洞的地质选线问题。【方法】对某电站引水隧洞穿越岩溶段的地形地貌、地层岩性、水文地质条件及岩溶等方面进行研究，分析隧洞工程中可能遇到的主要地质问题，包括围岩塌方、涌突水与突泥及次生环境地质问题等，并采用层次分析法进行优劣对比，将定性的地质分析转化为定量的数学计算，为线路方案的比选提供准
交通与土木工程 | 超高性能混凝土强度尺寸效应研究综述

交通与土木工程 | 超高性能混凝土强度尺寸效应研究综述

摘要：【目的】超高性能混凝土（UHPC）具有广阔的应用前景，但目前在应用中还存在诸多问题。其中，尺寸效应对UHPC力学性能的影响是不可忽视的重要因素。【方法】基于众多学者开展的宏观力学试验研究阐述了UHPC尺寸效应的研究现状。【结果】总结了试件形状、钢纤维类型、纤维掺量和纤维形状对UHPC强度尺寸效应力学性能方面的影响。【结论】通过对现有的试验结果进行总结分析，对UHPC强度尺寸效应未来的研究方
交通与土木工程 | 高速公路隧道工程超前支护结构及施工技术研究

交通与土木工程 | 高速公路隧道工程超前支护结构及施工技术研究

摘要：【目的】为解决常规高速公路隧道工程超前支护结构及施工技术中超前支护参数选取不精确、围岩变形控制效果不佳的问题，对高速公路隧道工程超前支护结构及施工技术进行研究。【方法】分析隧道围岩的破坏形式及其影响因素，选取适用于高速公路隧道工程的超前支护参数。在实际施工中，采用钻孔支护与注浆等关键技术，对某高速公路隧道工程进行施工，并实施全程监测。【结果】结果表明，在应用该施工技术后，高速公路隧道在水平
交通与土木工程 | 简化的轴压砌体随机损伤本构关系研究

交通与土木工程 | 简化的轴压砌体随机损伤本构关系研究

摘要：【目的】砌体是土木工程的主要材料之一，其受压本构关系是砌体结构分析中的基本物理方程，而砌体本构关系存在显著的离散性，有必要建立能反映此特征且计算简便的本构关系。【方法】基于轴心受压砌体破损机制和细观单元损伤模型，建立轴压砌体弹塑性本构关系，通过引入细观单元破坏应变的随机场，从离散型和连续型两个维度推导损伤和应力的均值及标准差表达式，并以此做进一步分析和简化。【结果】建立了基于材料强度的参数
化工与材料工程 | 倍增层Si浓度对β-FeSi2/Si红外探测器性能的影响研究

化工与材料工程 | 倍增层Si浓度对β-FeSi2/Si红外探测器性能的影响研究

摘要：【目的】为降低暗电流，改善器件性能，对不同的倍增层Si掺杂浓度在电场分布、暗电流和响应度等性能方面的影响进行探讨，以获得掺杂浓度的最优值。【方法】利用半导体仿真软件Silvaco-TCAD深入探讨了倍增层Si掺杂浓度对β-FeSi2/Si近红外探测器性能的影响规律。【结果】随着倍增层掺杂浓度的提升，倍增层内部电场强度峰值逐渐增加，暗电流密度与电容值也将相应提高，光响应度基本保持不变。进一步
化工与材料工程 | 不同挤压工艺对Mg-15Gd合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

化工与材料工程 | 不同挤压工艺对Mg-15Gd合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

摘要：【目的】Mg-Gd系合金在室温及高温条件下都表现出了良好的力学性能，但相对较差的耐蚀性限制了其在航天构件、导弹外壳和发动机引擎盖等方面的应用。因此，研究如何改善其耐腐蚀性具有重要意义。【方法】运用不同挤压工艺对Mg-15Gd进行处理，采用失重、电化学等试验研究其耐腐蚀性能。利用OM与SEM对合金组织、腐蚀产物和腐蚀形貌进行观察，并使用XRD对其进行物相分析。【结果】经固溶处理后，合金晶粒长
化工与材料工程 | 锂电池储能系统安全设计

化工与材料工程 | 锂电池储能系统安全设计

摘要：【目的】分析集装箱式锂电池储能系统安全特性，指明储能系统消防安全设计缺陷，提出储能系统安全设计思路。【方法】基于对储能系统现有安全及消防设计分析，从电池管理、电池成组结构和电气拓扑、消防设计等方面出发，结合工程实际，提出提高集装箱式锂电池储能系统安全性能的若干技术方案。【结果】分散式电池管理架构、基于电池模块级的防短路设计、低压分散变换式电气拓扑，以及面向电池模块的精细化消防系统可以作为提
地球科学与环境工程 | 西北地区太阳辐射时空变化特征研究

地球科学与环境工程 | 西北地区太阳辐射时空变化特征研究

摘要：【目的】近年来受雾霾等环境污染影响，地表太阳辐射变化剧烈。研究西北地区太阳辐射时空变化特征对于太阳能资源利用的部署和规划具有重要意义。【方法】基于西北地区1962—2012年28个太阳辐射观测站获得的资料，利用距平分析法、距平百分率、滑动相关分析法、趋势分析法，结合ArcGIS软件，分析1962—2012年整个西北地区（新疆、青海、宁夏、陕西、甘肃）的太阳总辐射的年际变化特征。【结果】结果
地球科学与环境工程 | 水晶中的包裹体特征及其对水晶成因的指示意义

地球科学与环境工程 | 水晶中的包裹体特征及其对水晶成因的指示意义

摘要：【目的】研究水晶中包裹体类型及其成分特征，为指示水晶成因提供指示意义【方法】利用电子探针、激光拉曼光谱等有效确定水晶中包裹体的类型及成分特征。【结果】伟晶岩型、矽卡岩型、热液型和变质型成因水晶中固体包裹体以金红石、阳起石、电气石、石榴石、方解石、绿泥石等为主；流体包裹体类型有气相包裹体、气液两相包裹体、富CO2三相包裹体和含子矿物包裹体；均一温度变化范围在100～600 ℃，盐度变化范围在
地球科学与环境工程 | 开封市高速公路交通安全的气象条件研究及应用

地球科学与环境工程 | 开封市高速公路交通安全的气象条件研究及应用

摘要：【目的】研究气象条件对开封市高速公路安全行车的影响及防范应用，为提升中原交通枢纽通行能力和保障交通安全提供保障。【方法】基于2016—2020年开封市地面气象资料和高速公路交通事故资料，使用泰森多边形法等方法进行分析。【结果】10时和16时为一天中发生交通事故的两个波峰，2月和10月为一年中发生交通事故的两个高峰期，节假日交通事故发生次数是日平均的2～5倍。不利气象条件下的交通事故占全部的
地球科学与环境工程 | 延安市土地利用碳排放与碳排放风险时空变化分析

地球科学与环境工程 | 延安市土地利用碳排放与碳排放风险时空变化分析

摘要：【目的】探究延安市土地利用碳排放时空格局变化，识别各区域土地利用碳排放风险等级，为延安市制定差异化的减排政策提供科学依据。【方法】通过计算延安市土地利用碳排放量和土地利用碳排放风险指数，分析延安市土地利用碳排放和局部碳排放风险等级时空变化。【结果】①延安市2000—2022年碳排放量总体上呈现“慢—快—慢—快”的波动性增长趋势；②延安市2000—2022年从土地利用碳排放量呈现出“集中在少
知识产权与专利导航 | 集成电路布图设计登记保护与商业利用的冲突与化解

知识产权与专利导航 | 集成电路布图设计登记保护与商业利用的冲突与化解

摘要：【目的】完善集成电路布图设计登记制度。【方法】聚焦《集成电路布图设计保护条例》第17条的立法原意，结合登记保护与商业利用冲突的司法案例，从利益博弈视角出发，寻求产业发展创新和公众利益之间的平衡。【结果】集成电路布图设计登记保护与商业利用之间的冲突限制了商业利用的灵活性，拖延了商业利用的时间。【结论】针对《集成电路布图设计保护条例》第17条提出修订建议，主张取消两年登记期限限制，通过正向措施
知识产权与专利导航 | 专利刑事保护的挑战与应对

知识产权与专利导航 | 专利刑事保护的挑战与应对

摘要：【目的】随着技术进步，有关专利的违法犯罪也越发难以控制。审视专利犯罪的立法和司法现状，促进专利刑事保护理念转变，严密专利刑事保护法网，已成为立法机关的当务之急。本研究旨在激活专利刑事保护，解决当前专利保护力度不足问题，推动专利健康发展。【方法】通过分析《刑法》第216条和《专利法》第68条，正确认识刑法的谦抑性，完善专利刑事保护。【结果】在刑法观念上，重视专利、打击恶性专利侵权；在立法模式
知识产权与专利导航 | 审查实践中对禁止重复授权原则判断方法的探讨

知识产权与专利导航 | 审查实践中对禁止重复授权原则判断方法的探讨

摘要：【目的】目前审查工作中对于同样的发明创造的判断标准并不客观，为了避免审查员不当的质疑损害专利权人的合法利益，有必要对禁止重复授权原则进行探讨。【方法】在实质审查阶段引入司法视角，通过不同视角对同样的发明创造进行判断，重构对同样的发明创造判断的“三步法”。【结果】“三步法”的判断方法可以从根本上解决重复授权审查阶段的主观影响，避免审查员在站位本领域技术人员时导致的标准模糊问题。【结论】通过诚
知识产权与专利导航 | 石墨烯基燃料电池催化剂专利技术综述

知识产权与专利导航 | 石墨烯基燃料电池催化剂专利技术综述

摘要：【目的】燃料电池目前主要使用贵金属催化剂，这极大地增加了成本，而石墨烯有望取代目前被广泛使用的商业Pt/C催化剂。因此，有必要对石墨烯在燃料电池催化剂上的应用技术进行相关探究。【方法】以石墨烯基燃料电池催化材料的发明专利文献为基础，统计并分析了其专利申请发展态势和重要申请人，并对相关产业中的重点主题进行专利技术演进分析。【结果】主要专利申请人集中在高校和科研机构，中国的技术水平在国际地位上
科技管理 | 科研事业单位管理会计应用研究

科技管理 | 科研事业单位管理会计应用研究

摘要：【目的】对科研事业单位管理会计应用情况进行分析，以期提升科研经费管理效率，帮助科研事业单位提高预算一体化和会计信息质量管理水平。【方法】运用文献研究法和政策分析法，探讨科研事业单位在管理会计应用中存在的问题，提出针对性的对策建议。【结果】科研事业单位应用管理会计存在内部控制制度不健全、对管理会计认知不足、会计信息系统不完善、专业人才短缺和应用领域单一等问题。【结论】应从完善和落实内部控制制
科技管理 | 基于层次分析法的科技成果评价体系研究

科技管理 | 基于层次分析法的科技成果评价体系研究

摘要：【目的】科技成果评价是科技成果管理体系的重要组成部分，科技成果评价体系是否公正、客观，直接影响科技事业的健康发展。【方法】本研究通过层次分析法建立科技成果评价模型，确定了3个一级指标和9个二级指标，构建了两两对称矩阵求出各级指标的权重，并通过了一致性检验。【结果】构建了科技成果评价体系，并通过实例验证了评价体系的有效性。【结论】通过对科技成果评价体系以及各级指标权重的分析，从建立健全评价体
科技管理 | 大同市资源转型及可持续发展研究

科技管理 | 大同市资源转型及可持续发展研究

摘要：【目的】研究大同市经济和社会发展中资源转型存在的问题，提出可持续发展的对策。【方法】通过对大同市的实地调研，分析其产业结构、资源利用及环境保护等方面的情况。【结果】发现大同市存在产业结构单一、资源综合利用率低及环境问题严峻等问题，并提出推进黄花产业、文旅产业和医药产业发展，以及充分利用生态优势的策略。【结论】大同市在推进可持续发展路径上，既具备多种有利条件，亦须应对众多挑战。未来，应合理配
深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 人工智能生成发明专利问题的研究轨迹与趋势

深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 人工智能生成发明专利问题的研究轨迹与趋势

摘要：【目的】随着深度学习等技术的发展，人工智能自动生成的发明创造越来越多，人工智能生成发明已成为专利法亟须正视的课题。本研究通过对已有研究成果的轨迹与趋势进行分析，为人工智能生成发明专利制度的设计提供建议。【方法】本研究基于文献研究法，聚焦于人工智能的法律主体资格、生成发明专利保护的正当性、生成发明的可专利性、生成发明的权利归属、生成发明专利保护制度设计等主题，围绕学界观点进行系统性比较和分析
深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 专利预审机制的双刃剑效应及因应

深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 专利预审机制的双刃剑效应及因应

摘要：【目的】帮助申请人更好地了解专利预审机制，节约知识产权保护中心的审查资源。【方法】结合目前知识产权保护中心的审查实际，辩证阐述专利预审在专利申请过程中的影响。【结果】申请人所有的专利申请未加遴选地全部向保护中心提交专利预审申请，不仅造成了保护中心的预审案件积压，还导致专利预审对部分专利申请产生负面影响。【结论】申请人应对专利进行分级配置，对于不同的专利申请，筛选合适的专利提交专利预审，从根
深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 数智时代我国档案馆参考咨询服务研究

深入学习贯彻党的二十大精神·科技强国建设专栏 | 数智时代我国档案馆参考咨询服务研究

摘要：【目的】参考咨询是档案馆作为社会公共服务机构的重要体现，但通过调研我国31个省级综合档案馆的官方网站后发现存在诸多问题。本研究旨在分析这些问题，以提出利用人工智能技术优化参考咨询服务的措施。【方法】通过调研我国31个省级综合档案馆官方网站，分析当前各省级档案馆网站参考咨询服务的问题所在。【结果】当前各省级档案馆网站参考咨询服务存在忽视用户需求感知获取、异步咨询用户体验不佳、用户反馈渠道尚未

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